三星的发现可能彻底改变对恒星演化的理解

利兹大学科学家的一项突破性新发现可能会改变天文学家理解宇宙中一些最大和最常见恒星的方式。

该大学物理与天文学院的博士生 Jonathan Dodd 和René Oudmaijer 教授的研究指出了有趣的新证据，表明大质量 Be 星(迄今为止主要被认为存在于双星中)实际上可能是“三重星”。

这一非凡的发现可能会彻底改变我们对这些物体(B星的一个子集)的理解，它们被认为是发展关于恒星如何更普遍演化的理论的重要“试验台”。

这些 Be 恒星被由气体组成的特有圆盘包围——类似于我们太阳系中的土星环。尽管 Be 星为人所知已有大约 150 年的历史——由著名的意大利天文学家 Angelo Secchi 于 1866 年首次发现——但迄今为止，没有人知道它们是如何形成的。

迄今为止天文学家的共识是，这些圆盘是由 Be 星的快速旋转形成的，而这本身可能是由这些恒星与双星系统中的另一颗恒星相互作用造成的。

三重系统

该研究的通讯作者多德先生说：“最好的参考点是，如果你看过《星球大战》，就会发现有些行星有两个太阳。”

但现在，通过分析欧洲航天局盖亚卫星的数据，科学家们表示，他们发现了这些恒星实际上存在于三重系统中的证据——三个天体相互作用，而不仅仅是两个。

多德先生补充道：“我们观察了恒星在夜空中移动的方式，较长时期如 10 年，较短时期约为六个月。如果一颗恒星沿直线移动，我们知道只有一颗恒星，但如果有多颗恒星，我们会看到轻微的摆动，或者在最好的情况下，看到螺旋状。

“我们将这一方法应用于我们正在观察的两组恒星——B星和Be星——令人困惑的是，我们发现，乍一看Be星的伴星比例比B星要低。星星。这很有趣，因为我们预计他们的利率会更高。”

然而，首席研究员奥德迈尔教授表示：“我们看不到它们的事实可能是因为它们现在太微弱而无法被发现。”

传质

研究人员随后查看了一组不同的数据，寻找距离较远的伴星，结果发现，在这些较大的距离下，B 星和 Be 星之间的伴星比率非常相似。

由此，他们能够推断出，在许多情况下，第三颗恒星正在发挥作用，迫使伴星更靠近 Be 星——足够近，以至于质量可以从一颗星转移到另一颗星，并形成特征性的 Be 星盘。这也可以解释为什么我们再也见不到这些同伴了。在“吸血鬼”Be恒星吸收了如此多的质量后，它们变得太小、太微弱，以至于无法被探测到。

这一发现可能会对天文学的其他领域产生巨大影响，包括我们对黑洞、中子星和引力波源的理解。

奥德迈尔教授说：“目前物理学界正在围绕引力波发生一场革命。我们对这些引力波的观测才几年，人们发现这些引力波是由黑洞合并造成的。

“我们知道这些神秘物体——黑洞和中子星——的存在，但我们对将成为它们的恒星知之甚少。我们的发现为理解这些引力波源提供了线索。”

他补充道：“在过去十年左右的时间里，天文学家发现二元性是恒星演化中极其重要的元素。我们现在更加倾向于这样的想法：事情比这更复杂，需要考虑三星。”

“事实上，”Oudmaijer 说，“三元组已经成为新的二元组”。

这一发现背后的团队包括来自利兹的博士生 Dodd 先生和 Oudmaijer 教授，以及利兹大学博士生 Isaac Radley 和两名前利兹学者：智利 ALMA 天文台的 Miguel Vioque 博士和智利欧洲南方天文台的 Abigail Frost 博士。该团队获得了科学技术设施委员会(STFC)的资助。

论文“盖亚揭示了小尺度 B 星和 Be 星双星的差异：导致 Be 现象的质量转移的证据” ——将于 11 月 21 日世界标准时间 (UTC) 11 月 21 日发表在《皇家月刊》杂志上天文学会。